El Petróleo es un recurso energético fósil no renovable

El Petróleo

El petróleo es un recurso energético fósil no renovable. Etimológicamente, petróleo significa aceite(óleum) de piedra(petro). Es un líquido oleoso, de color oscuro, olor fuerte que flota en el agua. Se encuentra generalmente en el subsuelo. Su principal uso es como fuente de energía. Se denomina petróleo crudo, simplemente crudo u oro negro. Desde la prehistoria se conocieron depósitos superficiales de petróleo. En la Biblia también se menciona como betún o alquitrán (Génesis capítulo 6,14; 11, 3, 14,10). En un comienzo se uso para el calafeteado de barcos y fabricación de antorchas (iluminación). Durante el renacimiento se utilizaba para obtener lubricantes y productos medicinales. La formación de los yacimientos petrolíferos tienen su origen en el depósito de microorganismos animales y vegetales hace varios cientos de millones de años en el fondo de los océanos. Este depósito, junto con otros sedimentos minerales, ha sufrido una transformación muy lenta en la que han intervenido temperaturas de hasta 15C y presiones próximas a 1,000 atmósferas. El resultado de este proceso es una roca compacta donde se generan poco a poco hidrocarburos líquidos o gaseosos los cuales tienen tendencia a remontar a la superficie terrestre productos bituminosos, lo que ha generado la palabra petróleo ‘aceite de piedra’. Aparte de todo lo anterior existen otras teorías sobre el origen del petróleo como: Hipótesis orgánica de Engler.-Sugiere que el petróleo se formó tras sucesivas transformaciones que sufrieron los restos de animales y plantas grandes profundidades de la tierra, del mar, hace millones de años por efecto de las bacterias anaeróbicas, altas presiones y temperaturas. Hipótesis inorgánica de Mendeleev.-El petróleo se habría originado por la acción del agua sobre carburos metálicos produciendo metano (CH4) y acetileno (C2H2). Los demás componentes se habrían generado por reacciones químicas posteriores. Esta teoría no justifica la presencia de restos fósiles en los yacimientos de petróleo. Hipótesis inorgánica de Thomas Gold (1986).-Sugiere que el gas metano (CH4) que suele encontrarse en los yacimientos de petróleo, pudo haberse generado a partir de los meteoritos que cayeron durante la formación de la tierra hace millones de años. La composición química del petróleo es una mezcla de hidrocarburos. Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados solo por átomos de carbono e hidrógeno. La composición elemental de petróleo normalmente está comprendida dentro de los siguientes intervalos. El estado físico es líquido, el color varía desde el amarillo pardo hasta el negro, es insoluble en agua, su densidad es 0,75 y 0,95 g/ml por lo tanto es menos denso que el agua. En yacimientos, esta sustancia puede estar en estado líquido o gaseoso. En el primer caso, es un aceite y se le llama ‘crudo’ o ‘petróleo crudo’. En el segundo caso, se le conoce como ‘gas natural’. Tipos de petróleo: 1.Petróleos del tipo parafínicos.-Son de color claro, fluidos y de baja densidad (075 a 0,85 g/ml). De estos se extrae gran cantidad de gasolina, queroseno y aceites lubricantes. 2. Petróleos de los tipos asfáltico.-Son negros, viscosos y de elevada densidad(o, 95 g/ml).De estos se extrae poca gasolina y aceite combustible (fuel oil). Queda residuo alfáltico. 3. Petróleos de base mixta.-Tienen características y rendimientos entre las otras dos categorías. Petróleos livianos.- Muy fluidos, menos pesados que el agua, fáciles de evaporar, incoloros. Petróleos pesados.- Viscosos, espesos, fáciles de solidificar, dejan residuo, asfalto y materias similares. El petróleo se extrae de las profundidades de la tierra o del mar mediante perforaciones profundas. Una vez que el crudo es extraído, se transfiere a depósitos donde se separa el agua, residuos sólidos y además el gas natural que contiene principalmente metano (80%), etano (10%) y propano más butano (10%). Luego, se transporta hacia las refinerías en camiones, trenes, barcos. En las refinerías se efectúan las separaciones en inmensas torres de fraccionamiento, sometiéndolo a destilación fraccionada conocida como proceso de topping o destilación primaria. El fundamento de estas separaciones es la diferencia en el punto de ebullición e los componentes en una mezcla líquida. Casi el total del petróleo que se procesa en las refinerías se destina a ser usado como combustible, es decir, se quema. Los derivados del petróleo son: Gasolina no refinada.- Es una mezcla formada por hidrocarburos que tienen entre 5 y 12átomos de carbono. Su cantidad depende si el petróleo es asfáltico o parafínico. Es insuficiente para satisfacer el elevado consumo. Solo alcanza a tener un índice de octano entre 40 y 60, demasiado bajo para ser usado en motores modernos de combustión interna. Frente a estos problemas, los científicos e ingenieros han desarrollado una serie de procesos para producir mas y mejores gasolinas a partir de otra mezcla de petróleo destilado; algunos son: El cracking.- Es la ruptura por medio de la temperatura de las largas cadenas moleculares que forman los hidrocarburos en otras de menos longitud. Polimerización.- Es la combinación de las moléculas de hidrocarburos entre sí, para formar cadenas más largas. Isomerización.- Consiste en la obtención de hidrocarburos ramificados a partir de hidrocarburos lineales. Índice de octano de una gasolina.- Es una medida de su capacidad antidetonante, las gasolinas que tienen un alto índice de octano producen una combustión más suave y efectiva, el índice de octano de una gasolina se obtiene por comparación del poder detonante de la misma con el de una mezcla de isooctano y heptano, al isooctano se le asigna un poder antidetonante de 100 y al heptano de 0. Una gasolina de 97 octanos se comporta en

cuanto a su capacidad antidetonante, como una mezcla que contiene el 97% de isooctano y el 3% de heptano. Gasolina comercial.- Es una mezcla de gasolina natural con diferentes porcentajes de gasolina obtenida mediante lo procesos mencionados, para mejorar el octanaje de estas mezclas se agregan compuestos llamados antidetonantes como es el tetraetilplomo (TEP), elevada toxicidad fue reemplazada por el di-terbutil éter. Basta agregar una pequeña cantidad de TEP para elevar el índice de octano en 20 unidades. De ahí proviene la nominación de gasolinas con plomo y sin plomo. El convertidor catalítico.- El hecho de que una gasolina no contenga plomo, no significa que no es contaminante. El smog producido en el ambiente proviene principalmente de hidrocarburos no quemados, del monóxido de carbono CO  y de los óxidos de nitrógeno NOx. Para reducir la emisión de estos gases, se han incorporado a los automóviles, los convertidores catalíticos cuya misión es transformar estos gases contaminantes en otros gases menos contaminantes entre los cuales están el CO2, H2O y N2. Combustible diésel.- Se obtiene de la fracción destilada del petróleo denominada gasóleo (15 a 18 átomos de carbono), el combustible diésel es más pesado y aceitoso, de hecho, a veces se le denomina aceite diésel. Se evapora más lentamente y su punto de ebullición es más alto, incluso supera al del agua, el petróleo diésel tiene un mejor rendimiento en km/L en los motores que la gasolina, resulta más económico porque requiere menos refinación. Índice de cetano.-Es una medida de la tendencia del diésel a inflamarse espontáneamente y por lo tanto, del grado de eficiencia de la combustión. Este índice cetano está referido a una mezcla de n-hexadecano, llamado también cetano (valor= 0). El índice cetano del diésel entre 45 y 55, lo que asegura una buena combustión y baja contaminación ambiental. La industria petroquímica.- Los compuestos químicos que se obtiene del petróleo se llaman productos petroquímicos, aplicando los conocimientos de la química utiliza el petróleo y el gas natural como materia prima para la obtención de muchos de uso común, como anestésicos (cloroformo), solventes (benceno), polímeros (PVC), refrigerantes (cloruro de metilo), productos farmacéuticos (aspirina), fibras textiles (nylon), explosivos (TNT) y muchos otros. Refinación del petróleo.- El petróleo se extrae de las profundidades de la tierra o del mar mediante perforaciones profundas. Una vez que el crudo es extraído, se transfiere a depósitos donde se separa el agua, residuos sólidos y además el gas natural que contiene principalmente metano (80%), etano (10%) y propano más butano (10%). Luego se transporta hacia las refinerías en camiones trenes, barcos. En las refinerías se efectúan las separaciones en inmensas torres de fraccionamiento, sometiéndolo a destilación fraccionada conocida como proceso de Topping o destilación primaria. El fundamento de estas separaciones es la diferencia en el punto de ebullición de los componentes en una mezcla líquida. Casi el total del petróleo que se procesa en las refinerías se destina a ser usado como combustible, es decir, se quema. Clasificaciones del petróleo.- La industria petrolera clasifica el petróleo crudo según su lugar de origen (p.e. "West Texas Intermediate" o "Brent") y también con base a su densidad o gravedad API (ligero, medio, pesado, extra pesado); los refinadores también lo clasifican como "crudo dulce", que significa que contiene relativamente poco azufre, o "ácido", que contiene mayores cantidades de azufre y, por lo tanto, se necesitarán más operaciones de refinamiento para cumplir las especificaciones actuales de los productos refinados. Crudos de referencia.-  Brent Blend, compuesto de quince crudos procedentes de campos de extracción en los sistemas Brent y Ninian de los campos del Mar del Norte, este crudo se almacena y carga en la terminal de las Islas Shetland. La producción de crudo de Europa, África y Oriente Medio sigue la tendencia marcada por los precios de este crudo.West Texas Intermediate (WTI) para el crudo estadounidense. Dubái se usa como referencia para la producción del crudo de la región Asia-Pacífico. Tapis (de Malasia), usado como referencia para el crudo ligero del Lejano Oriente. Minas (de Indonesia), usado como referencia para el crudo pesado del Lejano Oriente. Arabia Ligero de Arabia Saudita, Bonny Ligero de Nigeria Fateh de Dubái, Istmo de México (no-OPEP), Minas de Indonesia, Saharan Blend de Argelia, Merey de Venezuela, Tia Juana Light de Venezuela. La OPEP intenta mantener los precios de su Cesta entre unos límites superior e inferior, subiendo o bajando su producción. Esto crea una importante base de trabajo para los analistas de mercados. La Cesta OPEP, es más pesada que los crudo Brent y WTI. Clasificación del petróleo según su gravedad API.-Relacionándolo con su gravedad API el American Petroleum Institute clasifica el petróleo en "liviano", "mediano", "pesado" y "extrapesado":Crudo liviano o ligero: tiene gravedades API mayores a 31,1 °API, Crudo medio o mediano: tiene gravedades API entre 22,3 y 31,1 °API. Crudo pesado: tiene gravedades API entre 10 y 22,3 °API. Crudo extrapesado: gravedades API menores a 10 °API. Proceso de perforación.-  El proceso de perforación de pozos petroleros y de gas natural se realiza en las etapas de exploración y desarrollo, de lo que la industria petrolera se conoce como upstream. La extracción es una actividad de la última etapa del upstream, denominada producción. Si la presión de los fluidos es suficiente, forzará la salida natural del petróleo a través del pozo que se conecta mediante una red de oleoductos hacia su tratamiento primario, donde se deshidrata y estabiliza eliminando los compuestos más volátiles. Posteriormente se transporta a refinerías o plantas de mejoramiento. Durante la vida del yacimiento, la presión descenderá y será necesario usar otras técnicas para la

...